.NET でスレッドセーフな HashSet 操作を実現するにはどうすればよいですか?

.NET のスレッドセーフな HashSet 代替手段

この記事では、.NET で HashSet コレクションを管理するためのスレッドセーフなアプローチを検討し、手動ロックの代替手段を提供します。 この例では、 HashSet 操作にカスタム ロックを使用しています。これは有効ですが、エラーが発生しやすい方法です。 より良いオプションを検討してみましょう。

.NET フレームワークは、優れたソリューションとして ConcurrentDictionary 名前空間内に System.Collections.Concurrent クラスを提供します。 ConcurrentDictionary はスレッドセーフなハッシュ テーブル機能を提供し、同時読み取りと書き込みを効率的に処理します。 使用方法は次のとおりです:

private ConcurrentDictionary<string, byte[]> _data;

または、カスタム ConcurrentHashSet クラスを作成することもできます。このアプローチには、スレッドの安全性を保証するための内部ロック機構が含まれます。 サンプル実装を以下に示します:

public class ConcurrentHashSet<T> : IDisposable
{
    private readonly ReaderWriterLockSlim _lock = new ReaderWriterLockSlim(LockRecursionPolicy.SupportsRecursion);
    private readonly HashSet<T> _hashSet = new HashSet<T>();

    public bool Add(T item) { ... } //Implementation as in original example
    public void Clear() { ... } //Implementation as in original example
    public bool Contains(T item) { ... } //Implementation as in original example
    public bool Remove(T item) { ... } //Implementation as in original example
    public int Count { ... } //Implementation as in original example
    public void Dispose() { ... } //Implementation as in original example
    protected virtual void Dispose(bool disposing) { ... } //Implementation as in original example
    ~ConcurrentHashSet() { ... } //Implementation as in original example
}

(注: ... は、簡潔にするために元の例のコードをここに挿入する必要があることを示します)。

ConcurrentDictionary または適切に実装された ConcurrentHashSet を使用すると、コードの明瞭さが大幅に向上し、手動ロックと比較して同期エラーのリスクが軽減されます。 これらの組み込みソリューションは、パフォーマンスとスレッドの安全性を考慮して最適化されています。

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